Janus —— 低频电磁场分析

产品介绍
Janus 是集成于XEDS 多物理场分析平台下的低频电磁分析工具,面向工程应用提供高精度的三维电磁仿真能力。目前,Janus已实现3D直流传导分析与3D涡流场分析两大核心功能。
直流传导分析:主要用于稳态或准稳态条件下的电流分布仿真,可针对电流源激励或外加电位边界条件,精确计算导体中的三维稳态电场。通过该分析,用户可获得导体内部的电流密度分布,并进一步评估焦耳热效应、导体损耗、电阻矩阵等关键工程指标,为功耗评估与结构优化提供可靠依据。
涡流场分析:适用于激励源为正弦波条件下的电磁系统建模,能够精确计算三维磁场分布,并模拟由此产生的涡流效应。该功能支持涡流分布与损耗计算以及整机性能评估,帮助工程师准确预测、分析和控制涡流影响,为电磁设备的设计优化提供有力的理论支撑。

Janus 低频电磁场分析软件
主要功能
灵活建模方式:支持 SAT、STP、DXF 等格式的模型导入,同时支持多种三维模型创建方式及几何编辑操作,满足不同建模需求。
多种激励及边界条件:直流传导分析支持电流、电压及 Sink 等激励设置;支持默认边界、绝缘边界、对称边界、独立边界、依赖边界及薄层边界等多种边界条件配置,基本覆盖直流传导分析的典型应用场景。
涡流分析支持 Coil Terminal、Current、Current Density、Current Density Terminal 和 Winding 等激励设置;支持 Zero Tangential H Field(零切向磁场强度)边界、Integrated Zero Tangential H Field(零合成切向磁场强度)边界、Tangential H Field(切向磁场强度)边界,以及 Insulating(绝缘)、Symmetry(对称)、Independent(独立)、Dependent(依赖)、Radiation(辐射)和 Impedance(阻抗)等边界条件。
自研的网格自适应算法:疏密间的网格过渡不平滑,易增加模型特征区域的网格收敛难度,放大仿真误差。Janus 支持不同密度网格间的平滑过渡,避免因网格不连续导致的数值误差,从而提升整体仿真精度。
同时支持基于场梯度或误差估计的自动网格加密。例如,在电场强度梯度较大的区域(如缝隙、尖端等),可自动加密网格,以更准确地模拟场分布特征。
丰富的后处理结果:直流分析可查看电场强度 E、电通量密度 D、电流密度 J、电压 Voltage、表面电荷密度 Qsurf、能量分布 Energy 及欧姆损耗 Ohmic Loss 等后处理结果,电阻矩阵 / 电导矩阵结果。
涡流分析可查看磁场强度 H、磁感应强度 B、电流密度 J、电场强度 E、电通量密度 D、能量 Energy、欧姆损耗 Ohmic Loss、阻抗矩阵、RL 矩阵、磁链 Flux Linkage 以及电感耦合系数 Inductive Coupling Coefficient 等结果。
电磁–热–流体多物理场协同分析:Janus 与 Boreas 的协同应用,使工程师突破单一物理场分析的局限,能够模拟不同物理场之间的相互作用,在统一的仿真环境中完成复杂的多物理场耦合计算,从而提供更加真实、准确的工程解决方案。

